D0I:10.13374/i.issm1001053x.2001.02.016 第26卷第2期 北京科技大学学报 Vol.26 No.2 2004年4月 Journal of University of Science and Technology Beijing Apr.2004 板形板厚的自适应解耦控制 彭开香童朝南王路 北京科技大学信息工程学院,北京100083 摘要针对板形板厚耦合系统中参数在一定范围内变化的情况下,将自适应控制与系统 具体的数学模型相结合,提出自动调整解耦网络和控制器参数的设计方法.仿真表明,该方 法消除了参数变化的影响,使解耦控制效果良好, 关键词自适应控制:解耦控制:板形板厚:模型参考 分类号TP273.4 板形板厚综合系统是一个多输入多输出带 传递函数,称为耦合通道的传递函数, 有延滞的耦合系统.由于板带材的轧制过程是高 解耦控制设计就是依据G(s)设计出解耦网络 速过程,使得许多控制方法因算法复杂、计算量 Fs),通过引入F(s),使Gs)成为对角阵,从而使耦 大等原因而无法适应过程的变化,因此有必要寻 合系统成为多个单回路,然后按照单回路控制系 求一个简单有效的控制方法将对象解耦.事实 统设计各主通道调节器,为了维持解耦后主通道 上,板形板厚系统在运行过程中其参数可能随时 特性不变,采用不变性原理对系统进行解耦,其 间在一定范围内变化,那种按固定参数设计的解 调节器可分别采用PI或PID规律). 耦网络和调节器将失去作用,由此会导致系统性 设原系统中各通道中的放大系数为K,在加 能变差.考虑到对象参数变化会对解耦网络的调 入解耦网络后有: 节器参数产生影响,本文将自适应算法和具体数 F(s=-KGsKGS=-KDGs/Gis), 学模型结合起来,实现解耦网络和调节器参数随 Ko=Ky/Ki (2) 对象参数变化而在线自适应调节,保证了系统的 Ke=m/Ku (3) 解耦质量山, 其中,K则为解耦网络中第i个输入至第j个输出的 支路的放大系数,K。为解耦后第i个通道的调节 1自适应解耦控制方法 器放大系数,m是与G(s)时间常数有关的系数, 由式(2),(3)可知,当原系统参数发生变化 设n个输入n个输出的耦合对象为 时,会使各通道的放大系数发生缓慢变化,从而 Y(s)=G(s)M(s) (1) 对K,K产生影响.若K,K保持不变,则系统 其中,Ys)=(y(s),y2(s,…,y(s), 的解耦质量和调节性能均受到破坏,因此引入模 Ms)=[m(,m2(s,",m(s)', G(s)G(s)…G1(s) 型参考自适应解耦控制,调整K,K, G(s)G(s)…G(s) 设第i个通道控制系统的参考模型为G(s),参 Gs)= 考模型的输出为y,实际系统的输出为y,系统参 Gn(s)Gna(s)…Gn(s 数变化时K,K的自适应律为: Y)为对象拉氏变换列向量,Ms)为对象输入拉 K=aK',Kg=BK,K'=Jμ,eyd+K(4) 氏变换列向量,Gs)为传递函数矩阵,G(⑤)为第i 其中,=ym一y,表示第i个实际输出与第i个参考 个输入至第个输出的传递函数,称为第个通道 模型输出之差,K。为初始比例系数,4为系数,a, 的传递函数;G,(i)为第i个输入至第个输出的 B,为与实际系统有关的常数,可在调试中确定, 收稿日期2002-10-14 这样在系统参数发生变化时,通过调节器和 彭开香男,32岁,助理研究员
第 2 6 卷 第 2 期 2 0 0 4 年 4 月 北 京 科 技 大 学 学 报 J o u r n a l o f U n iv e sr iyt o f S e i e n c e a n d eT e h n o l o gy B e ij in g Vd】 一 2 6 N 0 . 2 A P r’ 2 0 0 4 板形板厚 的 自适应解藕控制 彭开 香 童朝 南 王 路 北 京科 技大 学信 息工 程 学 院 , 北 京 10 0 0 83 摘 要 针对 板形 板厚 祸合 系统 中参 数在 一 定范 围 内变 化 的情 况下 , 将 自适应 控 制与 系统 具体 的数 学模型 相结 合 , 提 出 自动 调整 解祸 网络 和控 制器 参数 的设计 方法 . 仿 真表 明 , 该方 法 消 除了参 数变 化 的影 响 , 使 解祸控 制 效果 良好 . 关键词 自适 应控 制 ; 解 祸控 制 : 板 形板 厚 ; 模型 参考 分类号 仰2 73 .4 板 形 板 厚 综 合 系 统 是 一 个 多输 入 多输 出带 有 延滞 的祸合 系统 . 由于板 带材 的 轧制 过程 是 高 速 过 程 , 使 得许 多控 制方 法 因算 法 复 杂 、 计 算量 大 等 原因 而无 法适 应过 程 的变化 , 因此 有必 要寻 求 一 个 简 单有 效 的控 制 方 法将 对 象 解 祸 , 事实 上 , 板 形板 厚 系统 在运 行 过程 中其 参数 可 能随 时 间在 一定 范 围 内变 化 , 那种 按 固定 参数 设计 的解 祸 网络 和 调节 器将 失去 作用 , 由此会 导 致系 统性 能变差 . 考 虑 到对 象参 数 变化会 对解 祸 网络 的调 节 器参 数 产生 影 响 , 本 文 将 自适应 算法 和具 体数 学 模 型结 合起 来 , 实现 解 祸 网络和 调节 器参 数 随 对 象参 数 变化 而在 线 自适应 调 节 , 保证 了 系统 的 解 祸 质量 ’ 卜” . 传递 函数 , 称 为 祸合 通 道 的传 递 函数 . 解 祸控 制 设计 就是 依据 (G s) 设计 出解 祸 网络 (F s) , 通 过 引入 (F s) , 使 侧s) 成 为对 角 阵 , 从 而 使祸 合系 统成 为 多个 单 回路 , 然后 按 照单 回路 控制 系 统设 计各 主 通道 调节 器 . 为 了维 持解 祸后 主通 道 特性 不 变 , 采 用 不 变性 原 理对 系 统进 行 解祸 , 其 调节 器 可分 别 采 用 PI 或 PI D 规 律 〔3 , . 设原 系 统 中各通 道 中的放 大 系数 为凡 , 在 加 入解 祸 网络 后 有 : 凡 s() = 一 凡玩s() /帆以s) = 一 nK , Gs0( )G/ “ s( ) , 、产户`万. 山八,j 了、. 、 oK 。 cK , = 凡成 ` = m 呱 1 自适 应 解祸 控制 方 法 设 n 个输 入 n 个 输 出的祸 合 对象 为 玲) 二 (G s )M( s ) 其 中 , s(Y ) = 伽 , ( s ) , 外s( ) , … , 苏( s )) T , 州 ` ) = 〔m l ( s ) , m Z ( s ) , … , m 。 ( s )) T , 「G , 1 (s ) G 12 ( s ) … G l 。 (s )〕 ( l ) (sG 卜 … 误尸 叹尸 ” ` 仅尸 L叹 l ( s ) G 二仿) … G , ( s )J (Y s) 为对 象 拉 氏变换 列 向量 , 材(s) 为对 象 输 入 拉 氏变 换 列 向量 , 6 ( ` ) 为传 递 函数矩 阵 . G 义s) 为第 i 个 输入 至第 i个输 出的传 递 函数 , 称 为第 i个 通 道 的 传 递 函数 ; G , ( i对) 为 第 i个 输 入 至 蜘个 输 出的 收稿 日期 2 0 02 一 10 一 14 彭开 香 男 , 32 岁 , 助理 研究 员 其 中 , oK 。为 解祸 网络 中第 i个输 入 至卿个 输 出 的 支 路 的放 大系 数 , cK , 为 解 祸 后 第 i个 通 道 的调 节 器放 大 系数 , m 是 与 G “ ( ` ) 时 间常 数有 关 的系数 . 由式 (2) , (3) 可 知 , 当原系 统 参 数发 生变 化 时 , 会 使 各通 道 的 放大 系 数 发生 缓 慢变 化 , 从而 对cK ` , 凡 , 产 生影 响 . 若 cK ` , nK 。 保持 不 变 , 则 系统 的解 祸质 量 和调 节性 能均 受 到破 坏 , 因此 引入模 型 参考 自适应 解 祸控 制 , 调整 cK ` , oK 。 . 设第 i个通 道控 制 系统 的参 考模 型为 吼众) ,参 考模 型 的输 出 为少 。 ` , 实 际系 统 的输 出 为y ` , 系 统参 数 变化 时 cK ` , oK , 的 自适 应 律 为: 凡 ` 一 a 厂 , oK , 一 解 ` , K ` 一 知、 日 d t+ 0K (4) 其 中 , 。 ` = 外 `一少`表 示 第 i个 实 际 输 出与 第 i个 参 考 模 型输 出之 差 , 0K 为 初始 比例 系数 沼 ,为系 数 , ial 八为 与 实 际系统 有 关 的常 数 , 可 在 调 试 中确 定 . 这样 在 系统 参数 发 生变 化 时 , 通 过调 节 器和 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 2004. 02. 016
·178 北京科技大学学报 2004年第2期 解耦网络的实现变参数控制与解耦,保证系统正 4h=4S4△P△F CP CE 常运行. E,△P△F △1=hKKF (10) 2板形板厚数学模型建立及解耦 aP-8器a-as-总 在板形板厚耦合系统中,板厚偏差和横向厚 式中,2为轧件塑性系数. 差及平直度是生产控制中所关心的考察输出,而 弯辊系统、压下系统和变形区均考虑为一阶 调节二者的手段主要是调节辊缝偏差值△S、调节 惯性系统,即 弯辊力△F,因此可将该系统看成双输入双输出 Ki K2 1 1+T下1+TS1+TS (11) 的多变量系统. 从而得板形板厚综合系统的传递函数为 设H,H。为来料中部和边部厚度,L,L.为来 GCOC K E1 料中部和边部长度,H,L为来料平均厚度和长 度,h,h.为出口中部和边部厚度,l,l.为出口中部 KE C1 和边部长度,h,I为出口平均厚度和长度,H。为来 G)=-1+7方CtpK (12) 料横向厚差,即来料凸度,h为出口横向厚差,即 Ga(s)=1+TS1+T.S(Cr+Q)Cr 出口凸度. K2 1 Cp 忽略金属横向展宽时,根据压延率相等和体 G:()=1+T,S1+T.SCr+O 积不变原理得: 采用不变性原理进行解耦,并引入解耦网络 HL:=hole Fs),令 HL.=h.l。 (5) F2(s)=-G2(s)/G(s),F2(s)=-G2(s/Ga(s)(13) 取差分化近似得: 控制器采用PD控制器,为消除高频信号干 H-H以,L-L=h-h,l。-l4 H L h 1 扰,在其后串接一阶低通滤波器,又因为实际生 即: 产中信号检测存在延滞环节,须引入Smit曲预估 H+△L=h。+△M 器,构成实际的控制器P(S) (6) 这就是板形良好的条件.在轧制过程中为了保证 3自适应解耦的仿真 这一式子的成立,要考虑轧制力、弯辊力和辊形 的影响,有 依据上文对具体的板形板厚系统进行仿真, △P△F, h=-+w (7) 仿真参数取自某连轧机组某一机架,其来料相关 参数为: 式中,K为轧机横向刚度,K为横向弯辊刚度系 H=2.75+0.02 sinot 数,w为综合辊形 H=0.01+0.01sinot 同时对于厚度的控制,可根据广义弹跳方 △=(0.01+0.01 sinot)×10-3 程,其增量形式为 h=1.97+△h Ah=AS AP AF Cp CF (8) 分别加入板厚调节输入量和板形调节输入 式中,C为轧机纵向刚度,C为纵向弯辊刚度系 量,均为幅值1、频率1Hz的正弦波信号,其板形 数. 板厚输出量如图1.可以清楚地看到板形板厚控 由于板形是带钢内部存在横向张应力差所 制变量之间确实存在比较严重的耦合现象,尤其 致,因此板形控制本质上就是带钢内部的横向残 是液压压下的变化量对横向张应力的影响较大, 余应力分布的控制,可以把带钢出口厚度差和出 必须采取措施加以调整.因此可按照不变性原理 口横向张应力差作为控制目标,设来料和出口的 加入解耦网络,再进行同样输入的仿真,其板形 横向张应力差为△0,△a1,则有: 板厚输出量如图2.由曲线结果可以看到,输出状 G=-E△LL 况理想,板形板厚两条支路的耦合程度大大减 (9) ,=-E△l 小,达到解耦效果. 式中,E为弹性模量, 但是系统参数发生变化时,模型可能出现失 由式(5(9)可得轧制对象的数学模型,即 配状况,实际系统变为
北 京 科 技 大 学 学 报 2 0 4 年 第 2 期 解祸 网络 的实现 变参 数控 制与解 祸 , 保 证系 统正 常 运行 . hA 一 盼芸嚼 2 板 形 板 厚数 学模型 建 立 及解祸 在板 形板 厚祸合 系 统 中 , 板 厚 偏差 和横 向厚 差及 平直度 是 生产控 制 中所关 心 的考察 输 出 , 而 调节 二者 的手段 主要 是调节 辊缝 偏差 值瑟 、 调节 弯 辊力 △尸 , 因此 可 将 该系 统看 成 双输 入 双输 出 的多变 量系 统 . 设cH , eH 为 来 料 中部 和 边 部 厚 度 , L 。 , L 。 为 来 料 中 部 和 边 部 长 度 , H , L 为 来 料 平 均 厚 度 和 长 度 , h 。 , h . 为 出 口 中部和 边 部厚 度 , lc , le 为 出 口 中部 和边 部 长度 , h , l为 出 口 平均 厚度 和 长度 , 坑 为来 料横 向厚差 , 即 来料 凸度 , h 。 为 出 口 横 向厚差 , 即 出 口 凸度 . 忽略 金属横 向展 宽时 , 根据 压 延率 相等 和体 积 不变 原理 得 : l ` E , △尸 △尸 , 八酥 n . h ` 、 , . ~ } △氏 一 贡(云 一 贡 一 h策鄂言△司 (l 0) l _ C p 口 , , , ` 。 △石 , 、 !△尸= 安岑嗽(△万一 △万一 牛升) 【~ CP + Q 、 一 ` 一 G / 式 中 , Q 为轧件 塑 性 系数 . 弯 辊系 统 、 压下 系 统和变 形 区均考 虑 为一 阶 惯 性 系统 , 即 凡 凡 1 l + 厂S , l + 几S , l + 几S 从 而得 板形 板 厚综 合系 统 的传 递 函数 为 ~ , 、 凡 E 。 1 . G 切 ’ s)t 一i不云了下 L万不不百忑 氏(s) 一忐令晶素 叹 1 (s) 一 忐忐 i瓦是厄 ( 12) 叹 2 (s ) = 凡 I G l + 兀5 1+ 几S G + Q cH L 。 = h c cl eH L 。 二 h o le ( 5) 取 差分 化近似 得 : 丛沪再升 一 旱布立 , 即: 鲁谬 一 = 食十孚 (6) 这就 是板形 良好 的条 件 . 在 轧制过 程 中为 了保证 这 一式 子 的成 立 , 要考 虑 轧制 力 、 弯 辊 力和 辊形 的 影响 , 有 △尸 △尸 . , ~ h _ = 书升一 书升+ 。 ( 7 ) 凡 凡 一 式 中 , KP 为轧 机 横 向 刚度 , 凡 为横 向弯 辊 刚度 系 数 , 。 为综合 辊形 . 同 时对 于 厚 度 的控 制 , 可 根 据 广 义 弹跳 方 程 , 其 增量 形式 为 hA 一 研芸荟 (8) 式 中 , G 为 轧机 纵 向刚 度 , CF 为纵 向弯 辊 刚度 系 数 . 由于 板 形 是 带钢 内部 存 在 横 向张应 力 差 所 致 , 因此 板形控 制本 质上 就是 带钢 内部 的横 向残 余应 力分布 的控 制 , 可 以把带 钢 出 口 厚度 差和 出 口 横 向张应 力 差作为 控制 目标 . 设 来料 和 出 口 的 横 向张应 力差 为△丙 , △, 1 , 则 有 : 采 用不 变性 原理 进行 解祸 , 并引 入解 祸 网络 (F s ) , 令 兀 2 (S ) = 一 G 12份) /G , 1 (S ) , 凡 , (S ) = 一 岛 , (S ) /仇(S ) ( 13 ) 控 制器 采用 PDI 控 制器 , 为 消除 高频信 号 干 扰 , 在其 后 串接一 阶低通 滤 波器 , 又 因为 实际生 产 中信 号 检测 存在 延 滞环 节 , 须 引入 S m iht 预 估 器 , 构成 实 际 的控制 器以5) . 3 自适 应 解 藕 的仿真 依据 上文 对 具体 的板 形板 厚 系统进 行仿 真 , 仿 真参数 取 自某连 轧机 组某 一机 架 , 其来料 相 关 参 数 为 : H = 2 . 7 5 + 0 . 02 s l n . t 坑 = 0 . 0 1+ 0 . o l s in o t △氏 = ( 0 . 0 1+ 0 . o l s in o t) x l o 一 , h = 1 . 9 7+ △h 氏 二 一五△丈 L/ 叮 . = 一 百△1/ 1 (9 ) 式 中 , E 为弹性 模 量 . 由式 (5 卜(9) 可得 轧制 对象 的 数学 模型 , 即 分 别 加 入板 厚 调 节 输 入 量和 板 形 调 节 输 入 量 , 均为 幅值 1 、 频 率 I zH 的正 弦波信 号 , 其 板 形 板 厚输 出量如 图 1 . 可 以清 楚地 看 到板 形板 厚控 制 变量之 间确 实存 在 比较严 重 的祸合现 象 , 尤其 是 液压压 下 的变化 量对 横 向张应 力 的影响较大 , 必 须采取 措施 加 以调整 . 因此可 按照 不变性 原理 加 入解 祸 网络 , 再进行 同样输入 的仿 真 , 其板形 板 厚输 出量如 图 2 . 由 曲线 结果可 以看到 , 输 出状 况 理想 , 板 形板 厚 两 条支 路 的 祸合 程 度 大 大减 小 , 达 到 解祸 效 果 . 但是 系统 参数 发 生变化 时 , 模型可 能 出现 失 配状 况 , 实际 系统 变 为
VoL26 No.2 彭开香等:板形板厚的自适应解耦控制 ·179。 0.2 (a)调节弯辊 (b)调节弯辊 0.1 0.1 0 0 露 0.1 路0.1 0.2 2 4 6 2 4 8 10 时间s 时间s 0.3 0.2 (c)调节辊缝 8(④调节辊维 露 0 0 0.2 -0.4 0 4 6 8 10 0 2 10 时间s 时间/s 图1解耦前调节弯辊和辊缝的板厚和板形输出量 Fig.1 Output curves of thickness and flatness when adjusting the roll bending force and reduction before decoupling (a)调节弯辊 b)调节弯辊 2.5 0.8 1.5 0.4 0.5 0.5 -1.5 0.4 2.5 10 1520 25 30 10 15 20 25 时间s 时间3 (©)调节辊缝 (d调节辊缝 1.0 0.010 0.6 0.005 0.2 0 0.2 -0.005 0.6 塔0.010 -1.0 0.015 0 0 152025 % 5 10 15 202530 时间s 时间s 图2解耦后调节弯辊和辊缝的板厚和板形输出量 Fig.2 Output curves of thickness and flatness when adjusting the roll bending force and reduction after decoupling Gs)=G(s)△G (14) +1 0.25s+1 0 式中,G(s)为系统的原始模型,△G为系统的不确 △G= 0 1.1 定模型千扰.使上述按精确模型设计的解耦网络 0.25s+1 和控制器失去解耦和控制的作用,同时对板形板 模拟系统参数发生缓慢变化,系统响应如图3. 厚的输出量都有影响,使输出有较大的延滞,产 依据上述自适应解耦控制方法,基于板形板 生波动,当扰动严重时,甚至造成系统不收敛, 厚的具体数学模型,分别按两个主通道的传递函 在上述系统中加入不确定性模型 数设计参考模型:
V 匕L 26 N o . 2 彭开 香等 : 板形 板厚 的 自适 应解 拐控 制 一 179 - ( a) 调节弯辊 伪) 调节弯辊 户昌 · nU八ù 圣í决彩 刁 . 1 刁 2 、殴形里 0 2 4 6 8 10 0 2 4 6 8 10 户圣í决牟`甲 时间 /s (c )调节辊缝 时 间 /s 0 . 3 0 . 2 -48 0 刁 . 2 :… (d) ’ ~ 、处军口二匕 刁 . 4 ` es es es ` se se es L es es es 上e e es ` es es ` es . . 司叫一 一 - - 山 叫 - “ 一 ~ J 0 2 4 6 8 10 0 2 4 6 8 10 时 间 /s 时 间 /s 图 1 解藕 前调 节弯辊 和 辊缝 的板 厚和板 形输 出最 F i g . l o u tP u t e u rv e s o f t h i e kn es a n d 血t n es s w h e n a dj u s血g t h e ro U b e n d in g fe rc e a o d r ed u e tio . b e fo re d e e o u P血g ( a) 调节弯辊 伪) 调节弯辊 0 刁 4 户巴云昌 、决形 刁 . 5 一1 . 5 、处军日盖 -2 . 5 刁 . 8 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 5 1 0 时 间 /s 15 2 0 时间 /s 2 5 30 (c ) 调节辊缝 (d) 调节辊缝 0 . 0 1 0 0 . 0 0 5 0 价昌 · 乙、梁撼 刁 . 2 是 、殴形 刁 . 6 一 1 . 0 一刁 . 0 0 5 刁 . 0 1 0 刁 . 0 1 5 0 5 1 0 15 2 0 时 间 /s 2 5 3 0 0 5 10 1 5 2 0 2 5 3 0 时间 /s 图 2 解祸 后调 节弯辊 和 辊缝 的板 厚和板 形输 出旦 F i g . 2 o u tP u t c u rv es o f 山ic kn e s s a n d fla tn e s s w h e n a dj u s tin g t h e ro l b e n d in g fo 代e a n d r e d u c tio n a fte r d e e o u P 血g G( s ) = G0 (s )△G ( 14 ) 式 中 , 0G s( ) 为 系统 的原始 模 型 , △` 为 系统 的不确 定模型干 扰 . 使上 述按 精 确模 型设 计 的解祸 网络 和控 制器 失去 解祸 和控 制 的作用 , 同 时对 板 形板 厚 的输 出量 都有影 响 , 使 输 出有较 大 的延滞 , 产 生波动 , 当扰 动严 重 时 , 甚 至造 成 系 统不 收 敛 . 在 上 述系 统 中加 入 不确 定 性模 型 f s + l 八 1 !只 一石下一气二丁 U } IU , 乙 ) S 十 1 1 △G · j , , { } 0 只 ~苦 若二二二 } L U . ` ) S十 I J 模拟 系 统参 数 发 生缓 慢 变化 . 系 统响 应如 图 3 . 依 据 上述 自适 应 解藕 控 制方 法 , 基 于板 形板 厚 的具 体数 学模型 , 分别 按 两个 主通 道 的传递 函 数 设计 参考 模 型 :
180 北京科技大学学报 2004年第2期 Gs)=Ps)G(s)/[1+P(s)G(s)1, 应如图3.由响应曲线可以看到,当系统出现不确 G.(s)=P:(s)Gz(s)/[1+P:(s)Gz(s)]. 定变化时,在自适应机构的动作下,自动调整控 参数自适应律由式(4)所确定.调节器和解耦 制器和解耦网络参数,从而使对象输出维持在给 网络的初始设计参数与前面设定相同,其系统响 定值附近, 2.5 0.010 a (b) 2.0 1.5 1.0 0.010 0.5 V 0.020 0 0.025 10 15202530 0 10 152025 30 时间s 时间/s 图3模型失配时()板厚输出量和b)板形输出量 Fig.3 Output curves of(a)thickness and(b)flatness when model dismatching 参考文献 2王永初,任秀珍.自动化系统设计的系统学M.重 1 Landau I D.A survey of model Reference adaptive tech- 庆:重庆出版社,1989 niques,theory and application []Automation,1974,10 3 Landau I D.自适应控制一模型参考方法[M.吴百 (4):353 凡译.北京:国防工业出版社,1990 Self-Adaptive Decoupling in a Shape and Gauge Control System PENG Kaixiang,TONG Chaonan,WANG Lu Information Engineering School,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China ABSTRACT A design method was proposed for achieving the automatic adjustment of parameters in both the decoupling network and the regulator according to the adaptive rule.Simulations show that the method avoids the effect of variable parameters and ensures the quality of the decoupling. KEY WORDS self-adaptive;decoupling control;AGC-AFC;model reference
北 京 科 技 大 学 学 报 2 004 年 第 2 期 氏 , ( s ) = P , (S ) G I , ( s ) /[ l +P 1 (S ) G , 1仿) ] , 吼 2 ( s ) = 几(S )民 2 ( s )/[ 1+ 几( s )民 2 ( s )] . 参数 自适应 律 由式 (4) 所确 定 . 调节 器和 解祸 网络 的初始 设计参 数 与前面 设定相 同 , 其系 统 响 应 如 图 3 . 由响应 曲线 可 以看 到 , 当系统 出现 不确 定变 化时 , 在 自适 应 机构 的动 作 下 , 自动调 整控 制器 和解 祸 网络参 数 , 从而 使对象 输 出维持在 给 定 值 附近 . o · 0 1 0 日面 0 ǎU ō、曰 `1. , z ō“ ǎUù ó` 刁 n 9 户日 · 巨 2 乙夔军 · 0 、 1 . 5 醚 形 1 . 0 0 . 5 0 ( a ) ! 0 5 10 1 5 2 0 2 5 3 0 0 5 1 0 1 5 2 0 25 3 0 时间 s/ 时 间 s/ 图 3 模型 失配 时 (a) 板厚 输 出且和伪) 板形输 出且 F i g · 3 o u t P u t c u vr e s o f ( a ) t h ic kn e s s a n d ( b ) faI 恤e s s w h e n 口o d e l d is m a忱 h in g 参 考 文 献 L an d a u 1 D . A s vur e y o f m o d e l eR fe er cn e a d a Ptiv e t e e h - in q u e s , ht e o yr an d ap Pl i e at i o n 【J ] . A ut o m at i o n , 1 9 7 4 , 10 (4 ) : 35 3 2 王 永初 , 任 秀珍 . 自动化系 统设 计 的系统学 M[ ] . 重 庆 : 重庆 出版 社 , 19 89 3 L an d au I D . 自适 应控制一模 型参考 方法 IM ] . 吴 百 凡译 . 北京 : 国防工 业 出版 社 , 19 90 S e l-f A d ap t i v e D e e o uP li n g i n a Sh aP e an d G a u g e C o ntr o l S y s t e m 尸E N G K d 众ia gn , 环月刃召 L u I n fo mr at i o n Egn i n e e r in g S e h o o l , nU iV e rs i ty o f s e i e n e e an d eT e hn o l o gy B e ij ign , B e ij in g 100 0 8 3 , C h in a A B S T R A C T A d e s ign m e ht o d w a s Por P o s e d fo r 即hi e v ing ht e aut o m at i e adj us mt en t o f P a r a 们口d e r s in b o ht ht e d e e o u Pling n e 幻刀O r k an d ht e r e gu lat or ac e or din g to ht e ad a P t l v e ur l e . s如ul at ion s s h o w t h a t t h e m e th o d va o i d s het e fe e t o f v iar ab l e P ar am e t e r s a n d e n s ur e s ht e q雌li yt o f het de e o u P li n g . K E Y W O R D S s e l -f a d aP t iV e ; d e e o uP l ing e o n tr o l: A G C 一 AF C ; m o d e l er fe r e nc e